2.3 Автоматизація виготовлення друкованої плати

Зображення рисунка провідників ДП, розроблене на стадії створення конструкторської документації на виріб, має бути перенесено на захисну маску фото-або металлорезиста в залежності від типу застосовуваного процесу для створення ДП. Для перенесення зображення призначені фотошаблони (ФШ), що представляють собою негативне або позитивне відображення конфігурації друкованих провідників, виконане в натуральну величину на светопроницаемой підставі. Комплектом фотошаблонів називають ту кількість фотошаблонів, які суміщають між собою, яке необхідно і достатньо для виготовлення ПП певного типу і найменування. За призначенням вони поділяються на контрольні

(еталони), і робітники, які виготовляються з контрольних методом контактного

друку і служать для перенесення наявного на них рисунка на плату.

На фотошаблони наносять також технологічні контрольні знаки. Контрольний знак - спеціальний топологічний елемент у вигляді штриха, щілини, хреста і пр., служить для контролю точності виготовлення оригіналів та фотошаблонів і застосовується для поєднання фотошаблонів шарів двосторонніх і багатошарових ДП, а також при виконанні операції мультиплікації.

Зазвичай фотошаблони отримують на основі оригіналу ДП, виконаного також на матеріалі, який має стабільні розміри (органічне або силікатне скло, алюміній, лавсан тощо), але у збільшеному масштабі 2:1,4:1, 10:1. Оптимальний масштаб обирається виходячи з габаритів ДП, необхідної точності отримання фотошаблона і похибки виготовлення оригіналу обраним методом

Викреслювання зображення оригіналу на спеціальному папері або мало усадочну плівці, на яку попередньо наноситься непроявляемую синьою фарбою з кроком 2,5 ± 0,05 мм координатна сітка, здійснюють вручну (в основному, для макетних робіт) або на автоматичному креслярському апараті, керованому координатографа.

Найбільшу точність виготовлення оригіналів ДП (± 0,05 мм) забезпечує, метод вирізання емалі. Для цього на прозору підставу наносять рівномірний шар гравірувальної чорної емалі, яку після сушки вирізають з пробільних місць на універсально-розточувальних верстатах, забезпечених вимірювальними мікроскопами, або на координатографа. Як інструмент використовуються пунктирні голки, граверні різці, рейсфедери з алмазними наконечниками.

При виготовленні робочих фотошаблонів необхідно, щоб розміри елементів топології і відстані між ними відповідали вимогам КД на ДП з урахуванням технологічних допусків на виготовлення ДП.

Більш прогресивним є метод отримання фотошаблонів скануючим світловим променем. Він виконується на лазерних растрових генераторах зображень (фотоплотерам) скануванням лазерної плями по поверхні плівок або

скляних пластин і випаровуванням маскуючого покриття або засвічення

фотоматеріалу відповідно з рисунком ДП. В фотоплотери є бібліотека часто повторюваних в топологічних кресленнях елементів і вузлів.

Формування растрового зображення рисунка (оригіналу) в фотоплотери незалежно від складності рисунка відбувається з високою швидкістю протягом декількох хвилин. Робота фотоплотерів підтримується вхідними та вихідними форматами систем автоматичного проектування. Це дозволяє:

- отримувати фотошаблони і програми свердління з цифрового планшета;

- переглядати і редагувати ФШ і програми свердління;

- створювати групові заготовки на основі контуру ДП одночасно для всіх верств;

- автоматично генерувати по ФШ програми свердління;

- підраховувати площу металізації, число контактних площадок провідників, отворів, довжину провідників і ін.

3 ОХОРОНА ПРАЦІ

3.1 Охорона праці при виготовленні друкованої плати

Під час виробництва друкованих плат, мікросхем і мікрозборок застосовується велика кількість різноманітних хімікатів та сильнодіючих отруйних речовин (СДОР). За своїми характеристиками всі СДОР розподіляються на п'ять груп:

- група 1 - сипучі і тверді, нелетючі за температури зберігання до 40 °С;

- група 2 - сипкі і тверді, летючі за температури до 40 °С;

- група 3 - (підгрупи А і Б) - рідкі, летючі, що зберігаються у ємкостях під тиском (затиснуті та скраплені гази);

- група 4 - (підгрупи А і Б) - рідкі, летючі, що зберігаються у ємкостях під тиском;

- група 5 - кислоти, що димляться.

До роботи зі СДОР не допускаються вагітні жінки і матері, що годують

грудьми, а також підлітки до 18 років. Перевезення СДОР будь-яким видом

транспорту здійснюється відповідно до правил їх транспортування. На перевезення СДОР ручним вантажем необхідно отримати дозвіл міліції, а перевезення в громадському транспорті (метро, трамвай, тролейбус, автобус) заборонено.

Розфасування сухих СДОР повинно здійснюватись у витяжних шафах, обладнаних вагами, до того ж верх тари, що на вагах, повинен бути вище верху тари, в яку насипаються СДОР. Для розфасування слід застосовувати ложки чи совки із нержавіючої сталі різних розмірів та з різними держаками за довжиною. Довжина держака повинна бути такою, щоб при набиранні отруйної речовини держак виходив із неї на 150-200 мм. Робітники повинні працювати у протигазах.

При роботі зі СДОР категорії І в гальванічних цехах необхідно проводити щорічну перевірку ванн на герметичність. Ванни повинні закриватися кришками та мати бортові відсмоки. При роботі з ціанистими електролітами вентиляційна установка повинна обладнуватися фільтрами для знешкодження відпрацьованого забрудненого повітря, світловою та звуковою сигналізацією, що спрацьовує при зупиненні роботи вентиляції. Дільниці робіт з ціанистими електролітами повинні бути ізольовані або ж відокремлені від основного приміщення суцільною перегородкою на висоту 1,5 м, вища її частина може бути сітчастою. Інструмент, який застосовується при роботі на ціанистих ваннах, повинен мати відмітне офарблення.

Травлення, нанесення гальванічних покрить пов'язані із застосуванням шкідливих і небезпечних для організму людини речовин, наприклад: кислих, лужних і лужно-ціанистих електролітів, що у багатьох випадках мають підвищену температуру, а також мідних, нікелевих, свинцевих та інших солей і хромового ангідриду. Тому такі технологічні процеси повинні бути механізовані і автоматизовані. Якщо ж неможливо повністю автоматизувати заповнення ванн розчинами, необхідно використовувати спеціальні заливальні пристосування.

У великих цехах слід передбачати механізоване розливання кислот та

лугів з трубопроводів або з мірних бачків, що встановлюються над кожною ванною. Завантажувати та розвантажувати великогабаритні деталі слід за допомогою підйомно-транспортних пристосувань.

Ванни повинні закриватися кришками. Ванни з кислотами необхідно встановлювати так, щоб верхні борти їх знаходились на відстані 0,9-1 м від підлоги або настилу, а робітникам не доводилось нахилятися над ванною при завантаженні та розвантаженні деталей.

При підвішуванні пристосувань з деталями на штанги повинна бути виключена можливість падіння деталей у ванну. Забороняється перевіряти надійність кріплення деталей на підвісках шляхом струшування їх над ванною. Підвісні пристосування (підвіски, кошики тощо) повинні бути простими та зручними, виготовлені з кислото - і лугостійкого матеріалу.

При увімкненому електроживленні ванни забороняється завантажувати, розвантажувати, струшувати деталі, очищати штанги і виправляти контакти. Режим травлення повинен відповідати прийнятій технології. Температуру розчинів необхідно підтримувати автоматично. Підігрівати розчини сірчаної кислоти до температури вище 60 °С, а соляної - вище 40 °С не допускається. Категорично забороняється застосовувати для травлення суміш оцтової і хлорної кислот, тому що за певним співвідношенням цих кислот суміш схильна до запалення та вибуху.

Особливу увагу слід приділяти коректуванню складу розчину ванн, тому що помилкове додавання в ванну розчину іншого складу може призвести до розігріву і його викиду, виділенню шкідливих парів. Сталеві деталі, що впали у ванну, слід вилучати магнітом, мідні і латунні - перфорованим совком з держаком із матеріалу, стійкого до дії кислот і лугів. Довжина держака повинна бути більше глибини ванни на 40 см. Діставати деталі, які впали у ванну, руками і ставати на борти ванн забороняється.

При роботі з кислими електролітами з ваннами нікелювання робітники повинні проходити періодичний медичний огляд через кожні 6 місяців, руки

необхідно змащувати захисною маззю для запобігання захворювання нікелевою

екземою.

При роботі з лужними розчинами необхідно періодично очищувати щілини бортового відсмоктувача, обмивати водою борти ванни і підлогу. На кожній дільниці цеху повинен бути складений графік очищення ванн і бортових відсмоків . Облік профілактичного огляду і ремонту ванн повинен реєструватися в журналі.